KR20200067010A - 실링 장치 및 이를 포함하는 휠 베어링 조립체 - Google Patents

Abstract

개시된 실시예에 따른 실링 장치는, 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 포함한다. 상기 이너 장치부는, 상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임; 및 상기 이너 프레임의 외측 반경방향 단부면을 덮어주는 외주 실링부를 구비하는 이너 실링 부재를 포함한다. 상기 아우터 장치부는, 상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 내측 반경방향 단부면을 가진 아우터 프레임을 포함한다. 상기 이너 실링 부재는 상기 아우터 장치부와 이격된다. 상기 이너 실링 부재는, 상기 외주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 외주 실링부에서 외측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함한다.

Description

실링 장치 및 이를 포함하는 휠 베어링 조립체{SEALING DEVICE AND WHEEL BEARING ASSEMBLY COMPRISING THE SAME}

개시된 실시예들은 차량용 휠 베어링을 밀봉하는 휠 베어링 실링 장치 및 이러한 휠 베어링 실링 장치를 구비하는 휠 베어링 조립체에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 휠 베어링 조립체는 차체에 휠을 회전 가능하게 연결하여 차량이 움직일 수 있도록 하는 장치를 말한다. 이러한 휠 베어링 조립체는 엔진에서 발생하는 동력을 전달하는 구동륜 휠 베어링과 구동력을 전달하지 않는 종동륜 휠 베어링으로 구별될 수 있다.

구동륜 휠 베어링은 회전 요소와 비회전 요소를 포함한다. 회전 요소는 엔진에서 발생하여 변속기를 통과한 토크에 의하여, 구동축과 함께 회전하도록 되어 있다. 또한, 비회전 요소는 차체에 고정되어 있으며, 회전 요소와 비회전 요소 사이에는 전동체(예를 들어, 볼)가 개재되어 있다. 종동륜 휠 베어링은 회전 요소가 엔진에서 발생하는 동력을 전달하는 구동축에 연결되어 있지 않을 뿐, 대부분의 구성은 구동륜 휠 베어링과 유사하다.

외륜은 비회전 요소로써 차량의 현가 장치에 결합되어 고정될 수 있다. 휠 허브 또는 내륜은 회전 요소로써 외륜에 대하여 상대 회전할 수 있다. 외륜과 내륜 사이에 실링 장치가 설치되거나 외륜과 휠 허브 사이에 실링 장치가 설치되어, 상기 전동체가 배치된 공간으로 이물질의 유입을 방지하는 기술이 알려져 있다.

종래의 실링 장치는 회전 요소와 비회전 요소의 상대 회전 시 서로 접촉하며 슬라이딩(sliding)하는 립과 슬링거를 포함한다. 종래 기술에서는 립과 슬링거가 접촉하여 실링 기능을 수행하나, 립과 슬링거의 마찰 토크가 과다하며 마찰에 따른 발열로 립의 마모 가능성이 커지는 문제가 있다.

본 개시의 실시예들은 외륜부와 내륜부 사이에 형성되는 공간으로의 이물질 침입을 방지하도록 구성된 실링 장치 및 이를 포함하는 휠 베어링 조립체를 제공한다.

외륜부와 내륜부가 상대 회전할 때 립과 슬링거의 과다한 접촉에 의해 실링 장치가 큰 마찰 토크를 발생시키는 문제가 있다. 본 개시의 실시예들은 이러한 문제를 해결하여 마찰 토크를 비약적으로 감소시키면서도, 실링 장치가 이물질 유입 방지 기능을 발휘할 수 있도록 하는 것이다.

상술한 과제들을 해결하기 위하여, 본 개시의 실시예들은 비접촉식 실링 기능을 제공하도록 반경방향으로 돌출된 복수의 돌기를 구비한 실링 장치 및 이를 포함하는 휠 베어링 조립체를 제공한다.

본 개시의 일 측면은 실링 장치의 실시예들을 제공한다. 휠 베어링 조립체의 서로 상대 회전하는 외륜부와 내륜부 사이에서 베어링의 내측 축방향에 배치되는 대표적 실시예에 따른 실링 장치는, 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 포함한다. 상기 이너 장치부는 상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임; 및 상기 이너 프레임의 외측 반경방향 단부면을 덮어주는 외주 실링부를 구비하고, 상기 아우터 장치부와 이격되는 이너 실링 부재를 포함한다. 상기 아우터 장치부는 상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 내측 반경방향 단부면을 가진 아우터 프레임을 포함한다. 상기 이너 실링 부재는, 상기 외주 실링부와 일체로 형성되는 복수의 돌기를 포함한다. 상기 복수의 돌기는 상기 외주 실링부에서 외측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치된다.

일 실시예에 있어서, 상기 돌기의 외측 반경방향 단부면과 상기 아우터 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면 사이의 거리는 상기 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 돌기의 상기 외측 반경방향 단부면과 상기 대향면 사이의 거리는 외측 축방향으로 갈수록 작아질 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 돌기의 상기 외측 반경방향 단부면은. 내측 축방향 단부에서 외측 축방향과 외측 반경방향의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면; 및 상기 경사면의 외측 축방향 말단에서 상기 경사면의 경사보다 축방향과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 경사면과 상기 대향면 사이의 거리보다 상기 연장면과 상기 대향면 사이의 거리가 더 작을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 아우터 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면은 내측 축방향과 외측 반경방향의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면을 포함할 수 있다. 상기 경사 대향면은 상기 돌기의 돌출말단으로부터 외측 반경방향으로 이격 배치될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 아우터 장치부는 상기 아우터 프레임의 적어도 일부 표면을 덮어주는 아우터 실링 부재를 포함하고, 상기 경사 대향면은 상기 아우터 실링 부재에 형성될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌기 중 원주방향으로 서로 인접한 2개의 돌기 사이의 거리는, 상기 복수의 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 복수의 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 이너 실링 부재는, 상기 외주 실링부의 내측 축방향 단부에서 연장되어 상기 이너 프레임의 내측 축방향 단부면을 덮어주고, 자성 재질을 포함하는 엔코더부를 포함할 수 있다. 상기 돌기의 내측 축방향 말단은 상기 엔코더부의 외측 반경방향 단부면에 배치될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 이너 프레임은, 상기 내륜부에 고정되는 제1 이너 프레임부; 및 상기 제1 이너 프레임부에서 외측 반경방향으로 연장되는 제2 이너 프레임부를 포함할 수 있다. 상기 아우터 프레임은, 상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 제1 아우터 프레임부; 및 상기 제1 아우터 프레임부에서 내측 반경방향으로 연장되는 제2 아우터 프레임부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 이너 프레임은, 상기 내륜부에 고정되는 제1 이너 프레임부; 및 상기 제1 이너 프레임부에서 외측 반경방향으로 연장되는 제2 이너 프레임부를 포함할 수 있다. 상기 외주 실링부는 외측 축방향으로 돌출되어 상기 돌기를 지지하는 엔코더 연장부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌기는 축방향 중 어느 일 방향 및 원주 방향 중 어느 일 방향의 사이 방향으로 연장될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 아우터 장치부는 상기 아우터 프레임의 적어도 일부 표면을 덮어주는 아우터 실링 부재를 포함하고, 상기 아우터 실링 부재는 상기 아우터 프레임의 내측 반경방향 단부면을 덮어주는 내주 실링부를 포함할 수 있다. 상기 아우터 실링 부재는, 상기 내주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 내주 실링부에서 내측 반경방향으로 돌출되고, 상기 이너 장치부와 이격되며, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다.

휠 베어링 조립체의 서로 상대 회전하는 외륜부와 내륜부 사이에서 베어링의 내측 축방향에 배치되는 다른 대표적 실시예에 따른 실링 장치는, 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 포함한다. 상기 아우터 장치부는 상기 외륜부에 고정되는 아우터 프레임; 및 상기 아우터 프레임의 내측 반경방향 단부면을 덮어주는 내주 실링부를 구비하고, 상기 이너 장치부와 이격되는 아우터 실링 부재를 포함한다. 상기 이너 장치부는 상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임을 포함한다. 상기 아우터 실링 부재는, 상기 내주 실링부와 일체로 형성되는 복수의 돌기를 포함한다. 상기 복수의 돌기는 상기 내주 실링부에서 내측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치된다.

일 실시예에 있어서, 상기 돌기의 내측 반경방향 단부면과 상기 이너 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면 사이의 거리는, 상기 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 돌기의 상기 내측 반경방향 단부면과 상기 대향면 사이의 거리는 외측 축방향으로 갈수록 작아질 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 돌기의 상기 내측 반경방향 단부면은, 내측 축방향 단부에서 외측 축방향과 내측 반경방향의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면; 및 상기 경사면의 외측 축방향 말단에서 상기 경사면의 경사보다 축방향과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 경사면과 상기 대향면 사이의 거리보다 상기 연장면과 상기 대향면 사이의 거리가 더 작을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 이너 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면은 내측 축방향과 내측 반경방향의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면을 포함할 수 있다. 상기 경사 대향면은 상기 돌기의 돌출말단으로부터 내측 반경방향으로 이격 배치될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 이너 장치부는, 상기 이너 프레임의 적어도 일부 표면을 덮어주는 이너 실링 부재를 포함할 수 있다. 상기 경사 대향면은 상기 이너 실링 부재에 형성될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌기 중 원주방향으로 서로 인접한 2개의 돌기 사이의 거리는, 상기 복수의 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 복수의 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 이너 프레임은, 상기 내륜부에 고정되는 제1 이너 프레임부; 및 상기 제1 이너 프레임부에서 외측 반경방향으로 연장되는 제2 이너 프레임부를 포함할 수 있다. 상기 아우터 프레임은, 상기 외륜부에 고정되고 상기 이너 장치부와 반경방향으로 마주보는 제1 아우터 프레임부; 및 상기 제1 아우터 프레임부에서 내측 반경방향으로 연장되는 제2 아우터 프레임부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌기는 축방향 중 어느 일 방향 및 원주 방향 중 어느 일 방향의 사이 방향으로 연장될 수 있다.

본 개시의 다른 측면은 휠 베어링 조립체의 실시예들을 제공한다. 대표적 실시예에 따른 휠 베어링 조립체는, 외륜부; 상기 외륜부의 내측 반경방향에 배치되어 상기 외륜부에 대해 회전 가능하게 구성되는 내륜부; 상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되는 베어링; 및 상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되고, 상기 베어링의 내측 축방향에 배치되고, 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 가진 실링 장치를 포함한다. 상기 이너 장치부는, 상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임; 및 상기 이너 프레임의 외측 반경방향 단부면을 덮어주는 외주 실링부를 구비하고, 상기 아우터 장치부와 이격되는 이너 실링 부재를 포함한다. 상기 아우터 장치부는, 상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 내측 반경방향 단부면을 가진 아우터 프레임을 포함한다. 상기 이너 실링 부재는, 상기 외주 실링부와 일체로 형성되는 복수의 돌기를 포함한다. 상기 복수의 돌기는 상기 외주 실링부에서 외측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치된다.

다른 대표적 실시예에 따른 휠 베어링 조립체는, 외륜부; 상기 외륜부의 내측 반경방향에 배치되어 상기 외륜부에 대해 회전 가능하게 구성되는 내륜부; 상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되는 베어링; 및 상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되고, 상기 베어링의 내측 축방향에 배치되고, 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 가진 실링 장치를 포함한다. 상기 아우터 장치부는, 상기 외륜부에 고정되는 아우터 프레임; 및 상기 아우터 프레임의 내측 반경방향 단부면을 덮어주는 내주 실링부를 구비하고, 상기 이너 장치부와 이격되는 아우터 실링 부재를 포함한다. 상기 이너 장치부는, 상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임을 포함한다. 상기 아우터 실링 부재는 상기 내주 실링부와 일체로 형성되는 복수의 돌기를 포함한다. 상기 복수의 돌기는 상기 내주 실링부에서 내측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치된다.

본 개시의 실시예들에 의하면, 상기 복수의 돌기의 구성을 구비하여, 외륜부와 내륜부가 상대 회전할 때 실링 장치의 마찰 토크를 비약적으로 감소시키면서도, 외륜부와 내륜부 사이의 공간으로 이물질이 유입되는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.

본 개시의 실시예들에 의하면, 상기 복수의 돌기를 상기 외주 실링부 또는 상기 내주 실링부와 일체로 형성함으로써, 이물질 유입 방지 기능을 수행하는 상기 복수의 돌기의 내구성 및 고정력을 크게 강화시킬 수 있다.

도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따른 휠 베어링 조립체를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 실링 장치를 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 2의 실링 장치를 외측 축방향(OA)으로 바라본 부분 입면도이다.
도 4 내지 도 8은 제1 실시예의 실링 장치의 변형 예들을 도시하는 도면들이다.
도 9는 제2 실시예에 따른 실링 장치를 도시하는 단면도이다.
도 10은 제3 실시예에 따른 실링 장치를 도시하는 단면도이다.

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.

본 개시에서 기재되는 치수와 수치는 기재된 치수와 수치 만으로 한정되는 것은 아니다. 달리 특정되지 않는 한, 이러한 치수와 수치는 기재된 값 및 이것을 포함하는 동등한 범위를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에 기재된 '0.1 mm'라는 치수는 '약 0.1 mm'를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

본 개시에서 사용되는 "외측 반경방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축에 대한 방사상 방향(radial direction) 중 축으로부터 멀어지는 방향을 의미하고, "내측 반경방향"의 방향지시어는 외측 반경방향의 반대 방향을 의미한다. 또한, 본 개시에서 사용되는 "외측 축방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축을 따라서 차체의 외측을 향하는 방향을 의미하고, "내측 축방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축을 따라서 차체의 내측을 향하는 방향을 의미한다. 또한, 본 개시에서 사용되는 "원주 방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축을 중심으로 회전하는 양 방향을 의미하고, 원주 방향 중 어느 한 방향을 "제1 방향"으로 정의하고 다른 한 방향을 "제2 방향"으로 정의할 수 있다. 도면들에는 회전체의 회전축(C), 외측 반경방향(OR), 내측 반경방향(IR), 외측 축방향(OA), 내측 축방향(IA), 제1 방향(Cl1) 및 제2 방향(Cl2)이 도시된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따른 휠 베어링 조립체(1)를 도시하는 단면도이다.

도 1을 참고하여, 본 개시의 제1 실시예에 따른 휠 베어링 조립체(1)는 서로 상대 회전하는 외륜부(30)와 내륜부(10)를 포함한다. 내륜부(10)는 외륜부(30)의 내측 반경방향(IR)에 배치된다. 내륜부(10)는 외륜부(30)에 대해 회전 가능하게 구성된다. 외륜부(30)는 내륜부(10)를 상대 회전 가능하게 지지한다.

외륜부(30)는 외륜(30)으로 구성될 수 있다. 외륜(30)은 너클(50)에 결합된다. 외륜(30)은 외측 반경방향(OR)으로 돌출하는 플랜지를 구비한다. 외륜(30)의 상기 플랜지를 축방향(OA, IA)으로 관통하는 너클 볼트(66)를 매개로 외륜(30)과 너클(50)이 결합될 수 있다. 외륜(30)과 너클(50) 사이에는 더스트 쉴드(70)가 개재되어 결합될 수 있다. 너클 볼트(66)는 더스트 쉴드(70)를 관통할 수 있다.

도 1에 도시된 실시예에서는, 내륜부(10)는 휠 허브(11)와 내륜(16)을 포함하나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 내륜부(10)는 휠 허브(11)만으로 구성될 수도 있다. 이하, 본 실시예의 내륜부(10)를 기준으로 설명한다. 내륜(16)은 휠 허브(11)와 결합된다. 내륜(16)은 휠 허브(11)의 외주면 상에 압입된다. 내륜(16)은 휠 허브(11)와 일체로 회전한다.

본 개시에서 제1 구성요소가 제2 구성요소와 "일체로 회전"한다는 것은, 제1 구성요소가 제2 구성요소와 동일 회전속도와 동일 회전방향으로 회전하는 것을 의미하는 것으로, 제1 구성요소가 제2 구성요소에 결합(또는 연결)되어 같이 회전하는 경우뿐만 아니라, 제1 구성요소가 제3 구성요소에 결합(또는 연결)되고 제3 구성요소가 제2 구성요소에 결합(또는 연결)되어 제1 구성요소가 제2 구성요소와 같이 회전하는 경우까지 포함하는 의미이다.

휠 허브(11)의 외주면 중 내측 축방향(IA)에 위치되는 일부분에 내륜(16)이 외측 축방향(OA)으로 끼워져 결합될 수 있다. 휠 허브(11)의 내측 축방향(IA)의 단부에는 외측 반경방향(OR)으로 돌출하는 오비탈 포밍부(11a)가 형성되어 내륜(16)의 내측 축방향(IA)으로의 유동을 방지할 수 있다.

휠 허브(11)에는 차륜(미도시)이 결합될 수 있다. 휠 허브(11)는 외측 반경방향(OR)으로 돌출하는 플랜지를 구비한다. 휠 허브(11)의 상기 플랜지를 축방향(OA, IA)으로 관통하는 휠 볼트(61)를 매개로 휠 허브(11)와 상기 차륜이 결합될 수 있다.

휠 베어링 조립체(1)는 외륜부(30) 및 내륜부(10)의 사이에 배치되는 베어링(40)을 포함한다. 베어링(40)은 내륜부(10)의 외주면과 외륜부(30)의 내주면 사이에 배치된다. 내륜부(10)는 베어링(40)을 매개로 외륜부(30)에 회전 가능하게 지지된다.

베어링(40)은 휠 허브(11)의 외주면과 이에 대향하는 외륜(30)의 내주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(41)를 포함할 수 있다. 또한, 베어링(40)은 내륜(16)의 외주면과 이에 대향하는 외륜(30)의 내주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(41)를 포함할 수 있다.

일 실시예에서 복수의 전동체(41)는 축방향(OA, IA)으로 소정 간격을 두고 2열로 배치되나, 복수의 전동체(41)의 축방향(OA, IA)으로의 열의 개수는 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 전동체(41)는 1열 또는 3열 이상의 열로 배치될 수 있다. 또한, 본 실시예에서 복수의 전동체(41)는 볼 베어링으로 도시되어 있으나, 복수의 전동체(41)는 롤러 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 니들 베어링 등으로 이루어질 수도 있다. 또한, 본 실시예에서 복수의 전동체(41)는 금속 재료로 형성되나, 복수의 전동체(41)는 플라스틱 등 다양한 재료로 형성될 수 있다.

각 열에 배치된 복수의 전동체(41)는 원주방향으로 배열된다. 베어링(40)은 복수의 전동체(41)를 원주방향을 따라 일정한 간격으로 유지시키는 리테이너(46)(retainer)를 포함할 수 있다. 리테이너(46)는 복수의 전동체(41)의 위치를 구속한다. 리테이너(46)는 외륜부(30)와 내륜부(10) 사이에 위치한다.

외륜부(30)와 내륜부(10) 사이에는 베어링(40)이 배치될 수 있는 공간(베어링 공간)이 형성된다. 상기 베어링 공간은 회전축(C)을 중심으로 원주방향으로 연장된다. 상기 베어링 공간에는 전동체(41)의 원활한 회전을 위해 그리스(grease)가 주입될 수 있다.

휠 베어링 조립체(1)는 상기 베어링 공간으로 이물질의 침투를 방지하는 실링 장치(100) 및 시일(seal) 장치(90)를 포함한다. 실링 장치(100) 및 시일 장치(90)는 상기 베어링 공간에 주입된 그리스가 누설되는 것을 방지할 수 있다.

시일 장치(90)는 베어링(40)에 대한 외측 축방향(OA)에 위치한다. 시일 장치(90)는 외륜부(30) 및 내륜부(10)의 사이에 배치된다. 시일 장치(90)는 베어링(40)에 대한 외측 축방향(OA) 위치에서, 내륜부(10)와 외륜부(30) 사이에 배치된다. 구체적으로, 시일 장치(90)는 휠 허브(11)의 외주면과 외륜(30)의 내주면 사이에 배치될 수 있다. 도 1에는 시일 장치(90)가 개략적으로 도시된다.

실링 장치(100)는 베어링(40)에 대한 내측 축방향(IA)에 위치한다. 실링 장치(100)는 외륜부(30) 및 내륜부(10)의 사이에 배치된다. 실링 장치(100)는 외륜부(30)의 내주면(30a) 및 내륜부(10)의 외주면(10a) 사이에 배치될 수 있다. 이하, 상기 실링 장치의 다양한 실시예들을 설명한다.

이하, 도 2 및 도 3을 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)를 설명한다. 도 2는 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)를 도시하는 단면도이고, 도 3은 도 2의 실링 장치를 외측 축방향(OA)으로 바라본 부분 입면도이다. 도 2는 도 3의 라인 S1-S1'를 따라 실링 장치(100)를 자른 단면도이다.

실링 장치(100)는 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부(110) 및 아우터(outer) 장치부(120)를 포함한다. 이너 장치부(110)와 아우터 장치부(120)의 사이에는 내측 축방향(IA)으로 개방(open)된 개구부(100h)가 형성된다.

이너 장치부(110)는 내륜부(10)에 고정된다. 이너 장치부(110)는 내륜부(10)와 일체로 회전한다. 이너 장치부(110)는 이너 프레임(111)과 이너 실링 부재(115)를 포함할 수 있다. 이너 프레임(111)은 이너 실링 부재(115)를 지지한다.

아우터 장치부(120)는 외륜부(30)에 고정된다. 이너 장치부(110)는 아우터 장치부(120)에 대해 슬라이딩 가능하게 구성될 수 있다. 아우터 장치부(120)는 아우터 프레임(121)과 아우터 실링 부재(125)를 포함할 수 있다. 아우터 프레임(121)은 아우터 실링 부재(125)를 지지한다.

이너 장치부(110)는 내륜부(10)에 고정되는 이너 프레임(111)을 포함한다. 이너 프레임(111)는 금속재질로 형성될 수 있다. 이너 프레임(111)는 판재를 프레스 가공하여 제조될 수 있다. 이너 프레임(111)은 원주방향(Cl1, Cl2)으로 연장되어 전체적으로 링(ring) 형상으로 형성된다. 이너 프레임(111)은 제1 이너 프레임부(111a), 제1 이너 프레임부(111a)에서 연장되는 제2 이너 프레임부(111b) 및 제2 이너 프레임에서 연장되는 제3 이너 프레임부(111c)를 포함할 수 있다.

이너 프레임(111)은 내륜부(10)에 고정되는 제1 이너 프레임부(111a)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 제1 이너 프레임부(111a)는 내륜부 장착 프레임부(111a)로 지칭될 수도 있다. 제1 이너 프레임부(111a)의 내측 반경방향(IR) 단부면(端部面, ending face)은 내륜부(10)의 외주면에 압입될 수 있다. 제1 이너 프레임부(111a)는 반경방향(OR, IR)으로 소정의 두께를 가진다. 제1 이너 프레임부(111a)는 외측 반경방향(OR)으로 제2 아우터 프레임부(121b)의 내측 반경방향(IR) 말단을 마주본다. 제1 이너 프레임부(111a)는 외측 반경방향(OR) 단부면에 아우터 실링 부재(125)의 반경방향 립(125i)이 슬라이딩(sliding) 가능하게 접촉한다. 제1 이너 프레임부(111a)는 축방향(OA, IA)으로 연장된다. 제1 이너 프레임부(111a)는 외측 축방향(OA)에서 종단을 형성하고 내측 축방향(IA) 말단에서 제2 이너 프레임부(111b)와 연결된다.

이너 프레임(111)은 제1 이너 프레임부(111a)에서 외측 반경방향(OR)으로 연장되는 제2 이너 프레임부(111b)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 제2 이너 프레임부(111b)는 외향 연장 프레임부(111b)로 지칭될 수도 있다. 제1 이너 프레임부(111a)의 내측 축방향(IA) 단부에서 제2 이너 프레임부(111b)가 연장될 수 있다. 제2 이너 프레임부(111b)는 축방향(OA, IA)으로 소정의 두께를 가진다. 제2 이너 프레임부(111b)는 외측 축방향(OA)으로 제2 아우터 프레임부(121b)의 내측 축방향(IA) 단부면을 마주본다. 제2 이너 프레임부(111b)의 외측 축방향(OA) 단부면에 아우터 실링 부재(125)의 시일 립(125h)이 슬라이딩 가능하게 접촉한다

이너 프레임(111)은 제2 이너 프레임부(111b)에서 외측 축방향(OA)으로 연장되는 제3 이너 프레임부(111c)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 제3 이너 프레임부(111c)는 축방향 연장 프레임부(111c)로 지칭될 수도 있다. 제2 이너 프레임부(111b)의 외측 반경방향(OR) 단부에서 제3 이너 프레임부(111c)가 연장될 수 있다. 제3 이너 프레임부(111c)는 반경방향(OR, IR)으로 소정의 두께를 가진다.

제3 이너 프레임부(111c)는 반경방향(OR, IR)으로 제1 아우터 프레임부(121a)의 내주면(121d)을 마주본다. 제3 이너 프레임부(111c)는 아우터 장치부(120)의 대향면(Q)을 반경방향(OR, IR)으로 마주본다. 제3 이너 프레임부(111c)는 아우터 실링 부재(125)의 내주 실링부(125a)와 반경방향(OR, IR)으로 마주본다.

제3 이너 프레임부(111c)의 외측 반경방향(OR) 단부면은 외주면(111d)으로 지칭될 수 있다. 외주면(111d)은 이너 프레임(111)의 외측 반경방향(OR) 단부면을 형성한다. 외주면(111d)은 대향면(Q)을 반경방향(OR, IR)으로 마주본다.

이너 장치부(110)는 이너 프레임(111)에 고정되는 이너 실링 부재(115)를 포함할 수 있다. 이너 실링 부재(115)는 고무 재료 또는 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 이너 실링 부재(115)는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 연장되어 전체적으로 링 형상으로 형성된다.

이너 실링 부재(115)는 아우터 장치부(120)와 이격된다. 예를 들어, 아우터 장치부(120)는 이너 실링 부재(115)에 접촉하는 립 등을 포함하지 않으며, 이너 실링 부재(115)는 아우터 장치부(120)에 접촉하는 립 등을 포함하지 않는다.

이너 실링 부재(115)는 이너 프레임(111)의 외측 반경방향(OR) 단부면의 적어도 일부를 덮어준다. 이너 실링 부재(115)는 이너 프레임(111) 외주면(111d)을 덮어주는 외주 실링부(115a)를 포함한다. 외주 실링부(115a)는 제3 이너 프레임부(111c)의 외주면(111d)을 덮어준다. 외주 실링부(115a)는 아우터 장치부(120)와 반경방향(OR, IR)으로 이격된다.

이너 실링 부재(115)는 제3 이너 프레임부(111c)의 외측 축방향(OA) 말단을 덮어주는 단부 실링부(115b)를 포함할 수 있다. 단부 실링부(115b)는 외주 실링부(115a)의 외측 축방향(OA) 말단에서 내측 반경방향(IR)으로 연장된다.

이너 실링 부재(115)는 제3 이너 프레임부(111c)의 외측 축방향(OA) 단부의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어주는 걸림 실링부(115c)를 포함할 수 있다. 걸림 실링부(115c)는 단부 실링부(115b)의 내측 반경방향(IR) 말단에서 내측 축방향(IA)으로 연장된다.

이너 실링 부재(115)는 외주 실링부(115a)와 일체로 형성되는 복수의 돌기(P)를 포함한다. 복수의 돌기(P)는 외주 실링부(115a)로부터 돌출된다. 복수의 돌기(P)에 대한 상세한 설명은 후술한다.

이너 실링 부재(115)의 외주 실링부(115a)는 반경방향(OR, IR)으로 소정의 두께(t)를 가진다. 외주 실링부(115a)의 두께(t)는 0.1 mm 이상이 될 수 있고, 바람직하게는 상기 두께(t)는 0.3 mm 이상이 될 수 있다. 이를 통해, 이너 실링 부재(115)의 사출 성형 작업 시 사출 재료가 원활히 흐르고, 이너 실링 부재(115)의 이너 프레임(111)에 대한 접착이 견고해진다. 또한, 외주 실링부(115a)의 두께(t)는 외주면(111d)과 대향면(Q) 사이의 거리(gap)의 70% 이하인 것이 바람직하다.

아우터(outer) 장치부(120)는 외륜부(30)에 고정되는 아우터 프레임(121)을 포함한다. 아우터 프레임(121)는 금속재질로 형성될 수 있다. 아우터 프레임(121)는 판재를 프레스 가공하여 제조될 수 있다. 아우터 프레임(121)은 원주방향(Cl1, Cl2)으로 연장되어 전체적으로 링(ring) 형상으로 형성된다. 아우터 프레임(121)은 제1 아우터 프레임부(121a) 및 제1 아우터 프레임부(121a)에서 연장되는 제2 아우터 프레임부(121b)를 포함할 수 있다.

아우터 프레임(121)은 외륜부(30)에 고정되는 제1 아우터 프레임부(121a)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 제1 아우터 프레임부(121a)는 외륜부 장착 프레임부(121a)로 지칭될 수도 있다. 제1 아우터 프레임부(121a)의 외측 반경방향(OR) 단부면은 외륜부(30)의 내주면에 압입될 수 있다. 제1 아우터 프레임부(121a)는 반경방향(OR, IR)으로 소정의 두께를 가진다.

제1 아우터 프레임부(121a)는 제3 이너 프레임부(111c)를 반경방향(OR, IR)으로 마주본다. 제1 아우터 프레임부(121a)는 외주 실링부(115a)와 반경방향으로 마주본다. 제1 아우터 프레임부(121a)는 내측 반경방향(IR)으로 복수의 돌기(P)를 마주본다. 제1 아우터 프레임부(121a)는 내측 축방향(IA)에서 종단을 형성하고 외측 축방향(OA) 말단에서 제2 아우터 프레임부(121b)와 연결된다.

제1 아우터 프레임부(121a)의 내측 반경방향(IR) 단부면은 내주면(121d)으로 지칭될 수 있다. 내주면(121d)은 제1 아우터 프레임부(121a)의 내측 반경방향 단부면(121d)을 형성한다. 내주면(121d)은 복수의 돌기(P)를 반경방향(OR, IR)으로 마주본다.

제1 아우터 프레임부(121a)는 아우터 실링 부재(125)에 삽입되는 연장부(121a1)를 포함할 수 있다. 연장부(121a1)는 제1 아우터 프레임부(121a)의 내측 축방향(IA) 단부에 배치된다. 연장부(121a1)의 반경방향(OR, IR) 두께는 제1 아우터 프레임부(121a)의 다른 부분의 반경방향(OR, IR) 두께보다 작다. 연장부(121a1)에 의해 제1 아우터 프레임부(121a)의 외측 반경방향(OR) 단부면에 단차가 형성된다.

아우터 프레임(121)은 제1 아우터 프레임부(121a)에서 내측 반경방향(IR)으로 연장되는 제2 아우터 프레임부(121b)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 제2 아우터 프레임부(121b)는 내향 연장 프레임부(121b)로 지칭될 수도 있다. 제1 아우터 프레임부(121a)의 외측 축방향(OA) 단부에서 제2 아우터 프레임부(121b)가 연장될 수 있다. 제2 아우터 프레임부(121b)는 축방향(OA, IA)으로 소정의 두께를 가진다. 제2 아우터 프레임부(121b)는 내측 축방향(IA)으로 제2 이너 프레임부(111b)의 외측 축방향(OA) 단부면을 마주본다.

제2 아우터 프레임부(121b)는 제1 아우터 프레임부(121a)에서 내측 반경방향(IR)으로 연장되는 제1 플랜지부(121b1)를 포함할 수 있다. 제1 플랜지부(121b1)는 내측 축방향(IA)으로 제3 이너 프레임부(111c)의 외측 축방향(OA) 단부를 마주본다.

제2 아우터 프레임부(121b)는 제1 플랜지부(121b1)에서 내측 반경방향(IR) 및 내측 축방향(IA)의 사이 방향으로 연장된 제2 플랜지부(121b2)를 포함할 수 있다. 제2 플랜지부(121b2)는 제1 플랜지부(121b1)의 내측 반경방향(IR) 말단에서 연장된다.

제2 아우터 프레임부(121b)는 제2 플랜지부(121b2)에서 내측 반경방향(IR)으로 연장된 제3 플랜지부(121b3)를 포함할 수 있다. 제3 플랜지부(121b3)는 제2 플랜지부(121b2)의 내측 반경방향(IR) 말단에서 연장된다. 제3 플랜지부(121b3)는 내측 축방향(IA)으로 제2 이너 프레임부(111b)의 외측 축방향(OA) 단부면을 마주본다.

아우터 장치부(120)는 아우터 프레임(121)에 고정되는 아우터 실링 부재(125)를 포함할 수 있다. 아우터 실링 부재(125)는 고무 재료 또는 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 아우터 실링 부재(125)는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 연장되어 전체적으로 링 형상으로 형성된다.

아우터 실링 부재(125)는 아우터 프레임(121)의 적어도 일부 표면을 덮어준다. 아우터 실링 부재(125)는 제1 아우터 프레임부(121a)의 내주면(121d)을 덮어주는 내주 실링부(125a)를 포함한다. 내주 실링부(125a)는 내측 반경방향(IR)으로 복수의 돌기(P)를 마주보는 대향면(Q)을 형성한다.

아우터 실링 부재(125)는 제1 아우터 프레임부(121a)의 내측 축방향(IA) 말단을 덮어주는 축방향 단부 실링부(125b)를 포함할 수 있다. 축방향 단부 실링부(125b)는 내주 실링부(125a)의 내측 축방향(IA) 말단에서 외측 반경방향(OR)으로 연장된다.

아우터 실링 부재(125)는 연장부(121a1)의 외측 반경방향(OR) 단부면을 덮어주는 제1 걸림 실링부(125c)를 포함할 수 있다. 제1 걸림 실링부(125c)는 축방향 단부 실링부(125b)의 외측 반경방향(OR) 말단에서 외측 축방향(OA)으로 연장된다. 제1 걸림 실링부(125c)는 연장부(121a1)에 의해 단차진 제1 아우터 프레임부(121a)의 외측 반경방향(OR) 단부면을 채워준다.

아우터 실링 부재(125)는 제1 걸림 실링부(125c)에서 외측 반경방향(OR)으로 돌출되는 오버몰드부(125d)를 포함할 수 있다. 오버몰드부(125d)에 의해 외륜부(30)의 내주면과 아우터 실링 부재(125)의 외주면이 더욱 강하게 압입될 수 있다. 이를 통해, 아우터 장치부(120)와 외륜부(30)의 접촉면 사이로 이물질의 침입을 효율적으로 방지할 수 있다.

아우터 실링 부재(125)는 제2 아우터 프레임부(121b)의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어주는 플랜지 실링부(125e)를 포함할 수 있다. 플랜지 실링부(125e)는 내주 실링부(125a)의 외측 축방향(OA) 말단에서 내측 반경방향(IR)으로 연장된다. 플랜지 실링부(125e)는 제1 플랜지부(121b1)의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어주는 제1 플랜지 실링부(125e1)와, 제2 플랜지부(121b2)의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어주는 제2 플랜지 실링부(125e2)와, 제3 플랜지부(121b3)의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어주는 제3 플랜지 실링부(125e3)를 포함할 수 있다.

아우터 실링 부재(125)는 제2 아우터 프레임부(121b)의 내측 반경방향(IR) 말단을 덮어주는 반경방향 단부 실링부(125f)를 포함할 수 있다. 반경방향 단부 실링부(125f)는 플랜지 실링부(125e)의 내측 반경방향(IR) 말단에서 외측 축방향(OA)으로 연장된다.

아우터 실링 부재(125)는 제2 아우터 프레임부(121b)의 내측 반경방향(IR) 단부의 외측 축방향(OA) 단부면을 덮어주는 제2 걸림 실링부(125g)를 포함할 수 있다. 제2 걸림 실링부(125g)는 반경방향 단부 실링부(125f)의 외측 축방향(OA) 말단에서 외측 반경방향(OR)으로 연장된다.

아우터 실링 부재(125)는 플랜지 실링부(125e)에서 내측 축방향(IA)으로 돌출되는 적어도 하나의 시일 립(125h)을 포함할 수 있다. 시일 립(125h)은 제2 이너 프레임부(111b)에 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 시일 립(125h)은 이너 장치부(110)에 접촉하여 외측 반경방향(OR)으로 탄성 휨 변형될 수 있다.

복수의 시일 립(125h)이 구비될 수 있다. 복수의 시일 립(125h)은 반경방향(OR, IR)으로 이격된 제1 시일 립(125h1)과 제2 시일 립(125h2)을 포함할 수 있다. 제1 시일 립(125h1)과 제2 시일 립(125h2)의 사이에는 구획된 공간이 형성될 수 있다.

도시되지 않은 다른 실시예에서, 실링 장치는 복수의 시일 립을 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 실링 장치의 아우터 장치부(120)의 구성 중 이너 장치부(110)에 접촉하는 구성은 오직 하나의 시일 립(125h) 및 오직 하나의 상기 반경방향 립(125i) 뿐일 수 있다. 이를 통해, 아우터 장치부(120)와 이너 장치부(110)의 상대 회전에 따른 마찰 토크를 더욱 감소시킬 수 있다.

아우터 실링 부재(125)는 반경방향 단부 실링부(125f)에서 내측 반경방향(IR)으로 돌출되는 반경방향 립(125i)을 포함할 수 있다. 반경방향 립(125i)은 제1 이너 프레임부(111a)에 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 반경방향 립(125i)은 이너 장치부(110)에 접촉하여 외측 축방향(OA)으로 탄성 휨 변형될 수 있다.

실링 장치(100)의 아우터 장치부(120)의 구성 중 이너 장치부(110)에 접촉하는 구성은 오직 시일 립(125h) 및 반경방향 립(125i)뿐이다. 아우터 장치부(120)의 대향면(Q)과 이너 장치부(110)는 서로 이격된다. 아우터 장치부(120)의 대향면(Q) 또는 이너 장치부(110)에 접촉되는 립의 생략을 통해, 아우터 장치부(120)와 이너 장치부(110)의 상대 회전에 따른 마찰 토크를 감소시킬 수 있다.

제1 실시예에 따른 실링 장치(100)의 복수의 돌기(P)는 이너 실링 부재(115)에 형성된다. 복수의 돌기(P)는 외주 실링부(115a)에서 외측 반경방향(OR)으로 돌출된다. 복수의 돌기(P)는 아우터 장치부(120)와 이격된다. 복수의 돌기(P)는 아우터 장치부(120)의 대향면(Q)과 이격된다. 대향면(Q)은 내주 실링부(125a)의 내측 반경방향(IR) 단부면을 이룬다. 복수의 돌기(P)는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 이격되어 배치된다. 복수의 돌기(P)는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 일정 간격 서로 이격되어 배열될 수 있다. 아우터 장치부(120)와 이격된 복수의 돌기(P)를 통해, 내륜부(10)의 외륜부(30)에 대한 상대 회전 시 마찰 토크의 발생을 저감시키면서도, 외부로부터 외측 축방향(OA)으로 외륜부(30) 및 내륜부(10)의 사이로 유입하려는 이물질이 상대 회전하는 복수의 돌기와 충돌하게 함으로써, 이물질의 유입을 효과적으로 막을 수 있다.

돌기(P)는 원주방향(Cl1, Cl2)의 측면을 형성하는 원주방향 면(P11)을 포함한다. 어느 한 돌기(P)의 원주방향 면(P11)은 인접한 다른 돌기(P)의 원주방향 면(P11)을 마주본다. 원주방향 면(P11)은 원주방향 중 어느 하나인 제1 방향(Cl1)을 바라보는 제1 측면(P11a)과, 제1 방향(Cl1)의 반대 방향인 제2 방향(Cl2)을 바라보는 제2 측면(P11b)을 포함한다.

돌기(P)는 내측 축방향(IA)을 바라보는 내측 축방향 면(P12)과, 외측 축방향(OA)을 바라보는 외측 축방향 면(P13)을 포함할 수 있다. 내측 축방향 면(P12)은 상기 개구부(100h)의 개방(open) 방향을 바라본다.

돌기(P)는 외측 반경방향(OR)을 바라보는 단부면(P14)을 포함할 수 있다. 외측 반경방향 단부면(P14)은 대향면(Q)을 바라본다. 외측 반경방향 단부면(P14)은 대향면(Q)과 이격된다. 돌기(P)의 외측 반경방향 단부면(P14)은 외측 축방향(OA)과 외측 반경방향(OR)의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면을 포함할 수 있다.

돌기(P)는 외측 반경방향(OR)으로 가장 돌출된 지점을 형성하는 돌출말단(P20)을 포함할 수 있다. 돌출말단(P20)은 외측 반경방향 단부면(P14) 중 일부를 구성할 수 있다.

돌기(P)의 외측 반경방향 단부면(P14)과 아우터 장치부(120)의 대향면(Q) 사이의 거리는, 돌기(P)의 내측 축방향(IA) 단부에서보다 돌기(P)의 외측 축방향(OA) 단부에서 더 작은 것이 바람직하다. 도 2 및 도 3에서, 돌기(P)의 내측 축방향(IA) 단부와 대향면(Q) 사이의 거리(d2)보다 돌기(P)의 외측 축방향(OA) 단부와 대향면(Q) 사이의 거리(d1)가 더 작은 것이 도시된다. 이를 통해, 이물질이 외부로부터 돌기(P)와 대향면(Q) 사이의 공간을 통과하여 유입되는 것을 더욱 어렵게 만들 수 있다.

돌기(P)의 외측 반경방향 단부면(P14)과 대향면(Q) 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아질 수 있다. 이를 통해, 외측 축방향(OA)으로 유입하려는 이물질이 내측 축방향(IA)으로 배출되도록 유도할 수 있다.

상기 복수의 돌기(P) 중 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 인접한 임의의 2개의 돌기(P) 사이의 거리는, 복수의 돌기(P)의 내측 축방향(IA) 단부에서보다 복수의 돌기(P)의 외측 축방향(OA) 단부에서 더 작은 것이 바람직하다. 도 3에서, 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 인접한 2개의 돌기(P)의 내측 축방향(IA) 단부 사이의 거리(d4)보다 2개의 돌기(P)의 외측 축방향(OA) 단부 사이의 거리(d3)가 더 작은 것이 도시된다. 여기서, 거리(d3) 및 거리(d4)는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 측정된 거리이다. 이러한 구성을 가짐으로써, 이물질이 외부로부터 복수의 돌기(P) 사이의 공간을 통과하여 실링 장치 내로 유입되는 것을 더욱 어렵게 만들 수 있다.

원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 인접한 2개의 돌기(P) 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아질 수 있다. 이러한 구성을 가짐으로써, 외측 축방향(OA)으로 유입하려는 이물질이 내측 축방향(IA)으로 배출되도록 유도할 수 있다.

도시되지 않은 다른 실시예에서, 복수의 돌기(P)는 축방향(OA, IA) 중 어느 일 방향 및 원주방향(Cl1, Cl2) 중 어느 일 방향의 사이 방향으로 연장될 수 있다. 이러한 구성을 가짐으로써, 이너 장치부(110)가 아우터 장치부(120)에 대해 상대 회전할 때, 복수의 돌기(P)가 유입되는 이물질의 내측 축방향(IA) 배출을 유도할 수 있다. 예를 들어, 복수의 돌기(P)는 내측 축방향(IA) 및 제1 방향(Cl1)의 사이 방향으로 연장될 수 있고, 차체가 전방으로 주행하기 위해 차륜이 회전하는 방향이 제2 방향(Cl2)일 수 있다. 여기서, 어느 한 돌기(P)의 내측 축방향 면(P12)의 중심은 외측 축방향 면(P13)의 중심과 원주방향(Cl1, Cl2)으로 간격을 가질 수 있다.

이하, 도 4를 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)와의 차이점을 중심으로, 제1 실시예의 변형 예에 따른 실링 장치(200)를 설명하면 다음과 같다. 도 4는 실링 장치(200)를 도시하는 단면도이다.

실링 장치(200)의 이너 실링 부재(115)는 엔코더부(115d)를 포함한다. 엔코더부(115d)는 자성 재질을 포함한다. 엔코더부(115d)와 대응하도록 구성되는 센서(미도시)에 의해, 내륜부(10)의 회전 속도를 감지할 수 있다. 회전축(C)을 중심으로 하여 엔코더부(115d)가 회전함에 따라, 엔코더부(115d)의 자성을 가지는 재료가 포함된 부분에 의해 발생하는 자기장이 변화하며, 상기 센서는 이러한 자기장의 변화를 감지할 수 있다. 다른 예로서, 자성을 가지는 환상의 부재가 엔코더부(115d)의 내측 축방향(IA) 단부면에 부착될 수도 있다. 또한, 엔코더부(115d)의 일부는 이러한 자성을 가지는 재료로 형성될 수 있고, 엔코더부(115d)의 나머지 부분은 고무 재료나 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 엔코더부(115d)는 페라이트(ferrite), 희토류(희토류 원소; rare earth elements) 재료를 자성을 가지는 재료로 포함할 수 있으며, 구체적으로는 네오디듐(Nd), 사마륨(Sm), 코발트(Co) 등을 포함할 수 있다.

엔코더부(115d)는 외주 실링부(115a)의 내측 축방향(IA) 단부에서 연장된다. 엔코더부(115d)는 외주 실링부(115a)에서 내측 반경방향(IR)으로 연장된다. 엔코더부(115d)는 제2 이너 프레임부(111b)의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어준다. 여기서, 돌기(P)의 내측 축방향(IA) 말단(P12)은 엔코더부(115d)의 외측 반경방향(OR) 단부면에 배치될 수 있다. 이를 통해, 엔코더부(115d)를 이너 실링 부재(115)와 일체로 형성하여 제조의 편의성을 향상하면서도, 돌기(P)가 안착되는 면을 축방향(OA, IA)으로 길게 확보하여 돌기(P)가 더욱 견고하게 고정될 수 있다.

이하, 도 5를 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)와의 차이점을 중심으로, 제1 실시예의 다른 변형 예에 따른 실링 장치(300)를 설명하면 다음과 같다. 도 5는 실링 장치(300)를 도시하는 단면도이다.

실링 장치(300)의 아우터 장치부(120)의 대향면(Q)은 내측 축방향(IA)과 외측 반경방향(OR)의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면(Q1)을 포함한다. 경사 대향면(Q1)은 돌기(P)의 돌출말단(P20)으로부터 외측 반경방향(OR)으로 이격 배치된다. 경사 대향면(Q1)은 아우터 실링 부재(125)에 형성된다. 경사 대향면(Q1)에 의해 이물질이 내측 축방향(IA)으로 배출되도록 유도하여, 이물질이 외측 축방향(OA)으로 유입하는 것을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다.

실링 장치(300)는 경사 대향면(Q1)의 내측 축방향(IA) 말단에서 경사 대향면(Q1)의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장 대향면(Q2)을 포함할 수 있다. 도 5의 실시예에서, 연장 대향면(Q2)은 축방향(OA, IA)에 평행하게 연장된다.

이하, 도 6을 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)와의 차이점을 중심으로, 제1 실시예의 또 다른 변형 예에 따른 실링 장치(400)를 설명하면 다음과 같다. 도 6은 실링 장치(400)를 도시하는 단면도이다.

실링 장치(400)에서, 돌기(P)의 외측 반경방향(OR) 단부면(P14)과 대향면(Q) 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아지지는 않는다. 상기 단부면(P14) 중 일부 면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리는 일정할 수 있다.

실링 장치(400)의 돌기(P)의 외측 반경방향(OR) 단부면(P14)은 내측 축방향(IA) 단부에서 외측 축방향(OA)과 외측 반경방향(OR)의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면(P14a)과, 경사면(P14a)의 외측 축방향(OA) 말단에서 경사면(P14a)의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면(P14b)을 포함한다. 경사면(P14a)과 대향면(Q) 사이의 거리(d2)보다 연장면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리(d1)가 더 작다. 이를 통해, 외측 반경방향(OR) 단부면(P14)과 대향면(Q) 사이의 거리가 작은 부분을 축방향(OA, IA)으로 길게 늘여, 이물질이 외측 축방향(OA)으로 유입하는 것을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다. 도 6의 실시예에서, 연장면(P14b)은 축방향(OA, IA)에 평행하게 연장된다.

실링 장치(400)의 경사면(P14a)과 대향면(Q) 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아진다. 실링 장치(400)의 연장면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리(d1)는 축방향(OA, IA)으로 어느 지점에서든 일정하다. 연장면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리(d1)는 경사면(P14a)과 대향면(Q) 사이의 거리의 최소값 이하이다.

이하, 도 7을 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)와의 차이점을 중심으로, 제1 실시예의 또 다른 변형 예에 따른 실링 장치(500)를 설명하면 다음과 같다. 도 7은 실링 장치(500)를 도시하는 단면도이다.

실링 장치(500)의 아우터 장치부(120)의 대향면(Q)은 내측 축방향(IA)과 외측 반경방향(OR)의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면(Q1)을 포함한다. 경사 대향면(Q1)은 돌기(P)의 돌출말단(P20)으로부터 외측 반경방향(OR)으로 이격 배치된다.

실링 장치(500)는 경사 대향면(Q1)의 내측 축방향(IA) 말단에서 경사 대향면(Q1)의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장 대향면(Q2)을 포함할 수 있다. 도 7의 실시예에서, 연장 대향면(Q2)은 축방향(OA, IA)에 평행하게 연장된다.

실링 장치(500)에서, 돌기(P)의 외측 반경방향(OR) 단부면(P14)과 대향면(Q) 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아지지는 않는다. 상기 단부면(P14) 중 일부 면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리는 일정할 수 있다.

실링 장치(500)의 돌기(P)의 외측 반경방향(OR) 단부면(P14)은 내측 축방향(IA) 단부에서 외측 축방향(OA)과 외측 반경방향(OR)의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면(P14a)과, 경사면(P14a)의 외측 축방향(OA) 말단에서 경사면(P14a)의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면(P14b)을 포함한다. 경사면(P14a)과 대향면(Q) 사이의 거리(d2)보다 연장면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리(d1)가 더 작다. 도 7의 실시예에서, 연장면(P14b)은 외측 축방향(OA)과 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 경사를 가지며 연장된다.

실링 장치(500)의 경사면(P14a)과 대향면(Q) 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아진다. 실링 장치(500)의 연장면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리(d1)는 축방향(OA, IA)으로 어느 지점에서든 일정하다. 연장면(P14b)과 대향면(Q) 사이의 거리(d1)는 경사면(P14a)과 대향면(Q) 사이의 거리의 최소값 이하이다.

실링 장치(500)의 연장면(P14b)은 경사 대향면(Q1)과 마주본다. 실링 장치(500)의 연장면(P14b)의 경사는 경사 대향면(Q1)의 경사와 같을 수 있다.

이하, 도 8을 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)와의 차이점을 중심으로, 제1 실시예의 또 다른 변형 예에 따른 실링 장치(600)를 설명하면 다음과 같다. 도 8은 실링 장치(600)를 도시하는 단면도이다.

실링 장치(600)의 이너 프레임(111)은 제1 이너 프레임부(111a) 및 제1 이너 프레임부(111a)에서 연장되는 제2 이너 프레임부(111b)를 포함한다. 이너 프레임(111)은 상기 제3 이너 프레임부를 포함하지 않는다. 제2 이너 프레임부(111b)의 외측 반경방향(OR)의 말단은 이너 프레임(111)의 외측 반경방향 단부면(111d)을 이룬다. 이너 프레임(111)의 외측 반경방향 단부면(111d)은 이너 실링 부재(115)에 의해 둘러싸일 수 있다. 이너 실링 부재(115)의 외주 실링부(115a)가 이너 프레임(111)의 외측 반경방향 단부면(111d)을 덮어준다.

실링 장치(600)의 외주 실링부(115a)는 외측 반경방향 단부면(111d)에 배치되는 말단 실링부(115a1)를 포함한다. 말단 실링부(115a1)는 돌기(P)를 지지한다. 말단 실링부(115a1)의 외측 반경방향(OR)의 표면에 돌기(P)가 배치된다. 말단 실링부(115a1)는 외측 축방향(OA)으로 엔코더 연장부(115a2)와 연결된다. 말단 실링부(115a1)는 내측 축방향(IA)으로 엔코더부(115d)와 연결될 수 있다.

실링 장치(600)의 외주 실링부(115a)는 외측 축방향(OA)으로 돌출되는 엔코더 연장부(115a2)를 포함한다. 엔코더 연장부(115a2)는 돌기(P)를 지지한다. 엔코더 연장부(115a2)의 외측 반경방향(OR)의 표면에 돌기(P)가 배치된다. 돌기(P)는 엔코더 연장부(115a2) 및 말단 실링부(115a1)의 표면을 따라 연장될 수 있다. 엔코더 연장부(115a2)는 내측 축방향(IA)으로 말단 실링부(115a1)와 연결된다. 엔코더 연장부(115a2)는 내측 축방향(IA)으로 제2 이너 프레임부(111b)에 접촉할 수 있다. 엔코더 연장부(115a2)의 외측 축방향(OA)의 말단은 자유단을 형성할 수 있다. 엔코더 연장부(115a2)의 내측 반경방향(IR)의 단부면은 이너 프레임(111)에 접촉하지 않도록 구성된다.

실링 장치(600)의 아우터 프레임(121)은 제1 아우터 프레임부(121a) 및 제1 아우터 프레임부(121a)에서 연장되는 제2 아우터 프레임부(121b)를 포함할 수 있다.

실링 장치(600)의 아우터 프레임(121)은 외륜부(30)에 고정되는 제1 아우터 프레임부(121a)를 포함한다. 제1 아우터 프레임부(121a)는 외측 반경방향(OR) 단부면이 외륜부(30)의 내주면에 압입되는 압입부(121a3)를 포함한다. 압입부(121a3)는 제1 아우터 프레임부(121a)의 내측 축방향(IA) 부분을 구성한다.

실링 장치(600)의 제1 아우터 프레임부(121a)는 압입부(121a3)와 제2 아우터 프레임부(121b)의 사이를 연결하며 연장되는 연결 프레임부(121a2)를 포함한다. 연결 프레임부(121a2)은 내측 축방향(IA)으로 압입부(121a3)에 연결된다. 연결 프레임부(121a2)는 외측 축방향(OA)으로 제2 아우터 프레임부(121b)에 연결된다. 연결 프레임부(121a2)의 외측 반경방향(OR)의 표면은 아우터 실링 부재(125)에 의해 덮일 수 있다.

연결 프레임부(121a2)는 외측 축방향(OA) 및 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 연장될 수 있다. 연결 프레임부(121a2)는 축방향(OA, IA)에 대해 경사진 방향으로 연장될 수 있다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 플랜지 실링부(125e)에서 내측 축방향(IA)으로 돌출되는 시일 립(125j)을 포함할 수 있다. 시일 립(125j)은 제2 이너 프레임부(111b)에 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 시일 립(125j)은 이너 장치부(110)에 접촉하여 외측 반경방향(OR)으로 탄성 휨 변형될 수 있다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 반경방향 단부 실링부(125f)에서 내측 반경방향(IR)으로 돌출되는 반경방향 립(125k)을 포함할 수 있다. 반경방향 립(125k)은 제1 이너 프레임부(111a)에 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 반경방향 립(125k)은 이너 장치부(110)에 접촉하여 내측 축방향(IA)으로 탄성 휨 변형될 수 있다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 반경방향 단부 실링부(125f)에서 내측 반경방향(IR)으로 돌출되는 비접촉식 립(125l)을 포함할 수 있다. 비접촉식 립(125l)은 이너 프레임(111)으로부터 이격된다. 비접촉식 립(125l)은 내측 반경방향(IR)의 말단에서 자유단을 형성한다. 비접촉식 립(125l)은 내측 반경방향(IR) 및 외측 축방향(OA)의 사이 방향으로 돌출될 수 있다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 제1 아우터 프레임부(121a)의 내측 축방향(IA)의 말단부의 외측 반경방향(OR) 단부면을 덮어주는 상기 제1 걸림 실링부를 포함하지 않는다. 실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 연결 프레임부(121a2)의 외측 반경방향(OR) 단부면을 덮어주는 걸림 실링부(125p)를 포함한다. 걸림 실링부(125p)는 연결 프레임부(121a2)에 의해 경사진 제1 아우터 프레임부(121a)의 외측 반경방향(OR) 단부면을 채워준다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 제2 아우터 프레임부(121b)의 외측 축방향(OA) 단부면을 덮어주는 아우터 실링부(125m)를 더 포함할 수 있다. 아우터 실링부(125m)는 반경방향 단부 실링부(125f)에서 외측 반경방향(OR)으로 연장될 수 있다. 걸림 실링부(125p)는 아우터 실링부(125m)의 외측 반경방향(OR) 말단에 연결된다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 아우터 실링부(125m)에서 외측 축방향(OA)으로 돌출된 돌기(125n)를 더 포함할 수 있다. 돌기(125n)는 아우터 실링부(125m)의 중간 부분에 위치할 수 있다.

실링 장치(600)의 아우터 실링 부재(125)는 걸림 실링부(125p)에서 외측 반경방향(OR)으로 돌출되는 오버몰드부(125q)를 포함할 수 있다. 오버몰드부(125q)에 의해 외륜부(30)의 내주면과 아우터 실링 부재(125)의 외주면이 더욱 강하게 압입될 수 있다. 이를 통해, 아우터 장치부(120)와 외륜부(30)의 접촉면 사이로 이물질의 침입을 효율적으로 방지할 수 있다.

이하, 도 9를 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100)와의 차이점을 중심으로, 제2 실시예에 따른 실링 장치(100')를 설명하면 다음과 같다. 도 9는 제2 실시예에 따른 실링 장치(100')를 도시하는 단면도이다.

제2 실시예에 따른 실링 장치(100')에서, 복수의 돌기(P')는 아우터 장치부(120)에 형성되고 대향면(Q')은 이너 장치부(110)에 형성된다. 실링 장치(100')의 복수의 돌기(P')는 아우터 실링 부재(125)에 형성된다. 실링 장치(100')의 대향면(Q')은 이너 실링 부재(115)에 형성된다.

실링 장치(100')의 외주 실링부(115a)는 외측 반경방향(OR)으로 복수의 돌기(P')를 마주보는 대향면(Q')을 형성한다. 실링 장치(100')의 제1 아우터 프레임부(121a)는 이너 장치부(110)의 대향면(Q')을 반경방향(OR, IR)으로 마주본다. 내주면(121d)은 대향면(Q')을 반경방향(OR, IR)으로 마주본다.

실링 장치(100')의 아우터 실링 부재(125)는 이너 장치부(110)와 이격된다. 예를 들어, 이너 장치부(110)는 아우터 실링 부재(125)에 접촉하는 립 등을 포함하지 않으며, 아우터 실링 부재(125)는 이너 장치부(110)에 접촉하는 립 등을 포함하지 않는다. 내주 실링부(125a)는 이너 장치부(110)와 반경방향(OR, IR)으로 이격된다.

실링 장치(100')의 아우터 장치부(120)의 구성 중 이너 장치부(110)에 접촉하는 구성은 오직 시일 립(125h) 및 반경방향 립(125i)뿐이다. 이너 장치부(110)의 대향면(Q')과 아우터 장치부(120)는 서로 이격된다. 이를 통해, 아우터 장치부(120)와 이너 장치부(110)의 상대 회전에 따른 마찰 토크를 감소시킬 수 있다.

실링 장치(100')의 아우터 실링 부재(125)는 내주 실링부(125a)와 일체로 형성되는 복수의 돌기(P')를 포함한다. 복수의 돌기(P')는 내주 실링부(125a)로부터 돌출된다. 제3 이너 프레임부(111c)는 외측 반경방향(OR)으로 복수의 돌기(P')를 마주본다. 외주면(111d)은 복수의 돌기(P')를 반경방향(OR, IR)으로 마주본다.

실링 장치(100')의 복수의 돌기(P')는 내주 실링부(125a)에서 내측 반경방향(IR)으로 돌출된다. 복수의 돌기(P')는 이너 장치부(110)와 이격된다. 복수의 돌기(P')는 이너 장치부(110)의 대향면(Q')과 이격된다. 대향면(Q')은 외주 실링부(115a)의 외측 반경방향(OR) 단부면을 이룬다. 복수의 돌기(P')는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 이격되어 배치된다. 복수의 돌기(P')는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 일정 간격 서로 이격되어 배열될 수 있다. 이너 장치부(110)와 이격된 복수의 돌기(P')를 통해, 내륜부(10)의 외륜부(30)에 대한 상대 회전 시 마찰 토크의 발생을 저감시키면서도, 외부로부터 외측 축방향(OA)으로 외륜부(30) 및 내륜부(10)의 사이로 유입하려는 이물질이 상대 회전하는 복수의 돌기와 충돌하게 함으로써, 이물질의 유입을 효과적으로 막을 수 있다.

돌기(P')는 원주방향(Cl1, Cl2)의 측면을 형성하는 원주방향 면(P11')을 포함한다. 어느 한 돌기(P')의 원주방향 면(P11')은 인접한 다른 돌기(P')의 원주방향 면(P11')을 마주본다. 원주방향 면(P11')은 원주방향 중 어느 하나인 제1 방향(Cl1)을 바라보는 제1 측면(P11a')과, 제1 방향(Cl1)의 반대 방향인 제2 방향(Cl2)을 바라보는 제2 측면(P11b')을 포함한다.

돌기(P')는 내측 축방향(IA)을 바라보는 내측 축방향 면(P12')과, 외측 축방향(OA)을 바라보는 외측 축방향 면(P13')을 포함할 수 있다. 내측 축방향 면(P12')은 상기 개구부(100h)의 개방(open) 방향을 바라본다.

돌기(P')는 내측 반경방향(IR)을 바라보는 반경방향 면(P14')을 포함할 수 있다. 반경방향 면(P14')은 대향면(Q')을 바라본다. 반경방향 면(P14')은 대향면(Q')과 이격된다. 돌기(P')의 반경방향 면(P14')은 외측 축방향(OA)과 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면을 포함할 수 있다.

돌기(P')는 내측 반경방향(IR)으로 가장 돌출된 지점을 형성하는 돌출말단(P20')을 포함할 수 있다. 돌출말단(P20')은 반경방향 면(P14') 중 일부를 구성할 수 있다.

돌기(P')의 외측 반경방향 단부면(P14')과 이너 장치부(110)의 대향면(Q') 사이의 거리는, 돌기(P')의 내측 축방향(IA) 단부에서보다 돌기(P')의 외측 축방향(OA) 단부에서 더 작을 수 있다. 도 9에서, 돌기(P')의 내측 축방향(IA) 단부와 대향면(Q') 사이의 거리(d2)보다 돌기(P')의 외측 축방향(OA) 단부와 대향면(Q') 사이의 거리(d1)가 더 작은 것이 도시된다. 이를 통해, 이물질이 외부로부터 돌기(P')와 대향면(Q') 사이의 공간을 통과하여 유입되는 것을 더욱 어렵게 만들 수 있다.

상기 복수의 돌기(P') 중 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 인접한 임의의 2개의 돌기(P') 사이의 거리는, 복수의 돌기(P')의 내측 축방향(IA) 단부에서보다 복수의 돌기(P')의 외측 축방향(OA) 단부에서 더 작은 것이 바람직하다. 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 인접한 2개의 돌기(P') 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아질 수 있다.

도시되지 않은 다른 실시예에서, 복수의 돌기(P')는 축방향(OA, IA) 중 어느 일 방향 및 원주방향(Cl1, Cl2) 중 어느 일 방향의 사이 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 복수의 돌기(P')는 내측 축방향(IA) 및 제1 방향(Cl1)의 사이 방향으로 연장될 수 있고, 차체가 전방으로 주행하기 위해 차륜이 회전하는 방향이 제2 방향(Cl2)일 수 있다. 여기서, 어느 한 돌기(P')의 내측 축방향 면(P12')의 중심은 외측 축방향 면(P13')의 중심과 원주방향(Cl1, Cl2)으로 간격을 가질 수 있다.

돌기(P')의 내측 반경방향 단부면(P14')과 대향면(Q') 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아질 수 있다. 이를 통해, 외측 축방향(OA)으로 유입하려는 이물질이 내측 축방향(IA)으로 배출되도록 유도할 수 있다.

실링 장치(100')의 아우터 실링 부재(125)의 내주 실링부(125a)는 반경방향(OR, IR)으로 소정의 두께(t)를 가진다. 실링 장치(100')의 외주 실링부(115a)의 두께(t)는 0.1 mm 이상인 것이 될 수 있고, 바람직하게는 상기 두께(t)는 0.3 mm 이상이 될 수 있다. 이를 통해, 아우터 실링 부재(125)의 사출 성형 작업 시 사출 재료가 원활히 흐르고, 아우터 실링 부재(125)의 아우터 프레임(121)에 대한 접착이 견고해진다. 또한, 실링 장치(100')의 내주 실링부(125a)의 두께(t)는 내주면(121d)과 대향면(Q') 사이의 거리(gap)의 70% 이하인 것이 바람직하다.

이하, 제2 실시예의 도시되지 않은 변형 예들에 따른 실링 장치를 설명하면 다음과 같다. 제2 실시예의 변형 예들은 제1 실시예의 도 4 내지 도 7을 참고한 변형 예들을 제2 실시예에 적용한 것들로 이해될 수 있다.

도시되지 않은 제2 실시예의 변형 예에서, 실링 장치(100')의 이너 실링 부재(115)는 엔코더부를 포함할 수 있다. 상기 엔코더부는 자성 재질을 포함한다. 상기 엔코더부와 대응하도록 구성되는 센서에 의해, 내륜부(10)의 회전 속도를 감지할 수 있다. 상기 엔코더부는 외주 실링부(115a)의 내측 축방향(IA) 단부에서 연장될 수 있다. 상기 엔코더부는 외주 실링부(115a)에서 내측 반경방향(IR)으로 연장될 수 있다. 상기 엔코더부는 제2 이너 프레임부(111b)의 내측 축방향(IA) 단부면을 덮어줄 수 있다. 여기서, 돌기(P')의 내측 축방향(IA) 말단(P12')은 상기 엔코더부에서 외측 반경방향(OR)으로 이격되어 배치될 수 있다.

도시되지 않은 제2 실시예의 다른 변형 예에서, 실링 장치(100')의 이너 장치부(110)의 대향면(Q')은 내측 축방향(IA)과 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면을 포함할 수 있다. 상기 경사 대향면은 돌기(P')의 돌출말단(P20')으로부터 내측 반경방향(IR)으로 이격 배치될 수 있다. 상기 경사 대향면은 이너 실링 부재(115)에 형성될 수 있다. 상기 경사 대향면에 의해 이물질이 내측 축방향(IA)으로 배출되도록 유도하여, 이물질이 외측 축방향(OA)으로 유입하는 것을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다.

실링 장치(100')는 상기 경사 대향면의 내측 축방향(IA) 말단에서 상기 경사 대향면의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장 대향면을 포함할 수 있다. 상기 연장 대향면은 축방향(OA, IA)에 평행하게 연장될 수도 있다.

도시되지 않은 제2 실시예의 또 다른 변형 예에 따른 실링 장치(100')에서, 돌기(P')의 내측 반경방향(IR) 단부면(P14')과 대향면(Q') 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아지지 않을 수 있다. 상기 단부면(P14') 중 일부 면과 대향면(Q') 사이의 거리는 일정할 수 있다.

실링 장치(100')의 돌기(P')의 내측 반경방향(IR) 단부면(P14')은 내측 축방향(IA) 단부에서 외측 축방향(OA)과 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면과, 상기 경사면의 외측 축방향(OA) 말단에서 상기 경사면의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면을 포함할 수 있다. 상기 경사면과 대향면(Q') 사이의 거리보다 상기 연장면과 대향면(Q') 사이의 거리가 더 작을 수 있다. 이를 통해, 내측 반경방향(IR) 단부면(P14')과 대향면(Q') 사이의 거리가 작은 부분을 축방향(OA, IA)으로 길게 늘여, 이물질이 외측 축방향(OA)으로 유입하는 것을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다. 상기 연장면은 축방향(OA, IA)에 평행하게 연장될 수도 있다.

실링 장치(100')의 상기 경사면과 대향면(Q') 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아질 수 있다. 실링 장치(100')의 상기 연장면과 대향면(Q') 사이의 거리는 축방향(OA, IA)으로 어느 지점에서든 일정할 수 있다. 상기 연장면과 대향면(Q') 사이의 거리는 상기 경사면과 대향면(Q') 사이의 거리의 최소값 이하일 수 있다.

도시되지 않은 제2 실시예의 또 다른 변형 예에서, 실링 장치(100')의 이너 장치부(110)의 대향면(Q')은 내측 축방향(IA)과 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면을 포함할 수 있다. 상기 경사 대향면은 돌기(P')의 돌출말단(P20')으로부터 내측 반경방향(IR)으로 이격 배치될 수 있다.

실링 장치(100')는 상기 경사 대향면의 내측 축방향(IA) 말단에서 상기 경사 대향면의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장 대향면을 포함할 수 있다. 상기 연장 대향면은 축방향(OA, IA)에 평행하게 연장된다.

실링 장치(100')에서, 돌기(P')의 내측 반경방향(IR) 단부면(P14')과 대향면(Q') 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아지지 않을 수 있다. 상기 단부면(P14') 중 일부 면과 대향면(Q') 사이의 거리는 일정할 수 있다.

실링 장치(100')의 돌기(P')의 내측 반경방향(IR) 단부면(P14')은 내측 축방향(IA) 단부에서 외측 축방향(OA)과 내측 반경방향(IR)의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면과, 상기 경사면의 외측 축방향(OA) 말단에서 상기 경사면의 경사보다 축방향(OA, IA)과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면을 포함할 수 있다. 상기 경사면과 대향면(Q') 사이의 거리보다 상기 연장면과 대향면(Q') 사이의 거리가 더 작을 수 있다. 상기 연장면은 외측 축방향(OA)과 외측 반경방향(OR)의 사이 방향으로 경사를 가지며 연장될 수 있다.

실링 장치(100')의 상기 경사면과 대향면(Q') 사이의 거리는 외측 축방향(OA)으로 갈수록 작아질 수 있다. 실링 장치(100')의 상기 연장면과 대향면(Q') 사이의 거리는 축방향(OA, IA)으로 어느 지점에서든 일정할 수 있다. 상기 연장면과 대향면(Q') 사이의 거리는 상기 경사면과 대향면(Q') 사이의 거리의 최소값 이하일 수 있다.

실링 장치(100')의 상기 연장면은 상기 경사 대향면과 마주볼 수 있다. 실링 장치(100')의 상기 연장면의 경사는 상기 경사 대향면의 경사와 같을 수 있다.

이하, 도 10을 참고하여, 제1 실시예에 따른 실링 장치(100) 및 제2 실시예에 따른 실링 장치(100')와의 차이점을 중심으로, 제3 실시예에 따른 실링 장치(100'')를 설명하면 다음과 같다. 도 10은 제3 실시예에 따른 실링 장치(100'')를 도시하는 단면도이다.

제3 실시예에 따른 실링 장치(100'')는, 이너 실링 부재(115)에 형성된 복수의 돌기(P) 및 아우터 실링 부재(125)에 형성된 복수의 돌기(P')를 포함한다. 이너 실링 부재(115)는 외주 실링부(115a)와 일체로 형성되는 복수의 돌기(P)를 포함하고, 아우터 실링 부재(125)는 내주 실링부(125a)와 일체로 형성되는 복수의 돌기(P')를 포함한다. 복수의 돌기(P)는 외주 실링부(115a)에서 외측 반경방향(OR)으로 돌출되고, 복수의 돌기(P')는 내주 실링부(125a)에서 내측 반경방향(IR)으로 돌출된다. 복수의 돌기(P)는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 이격되어 배치되고, 복수의 돌기(P')는 원주방향(Cl1, Cl2)으로 서로 이격되어 배치된다.

실링 장치(100'')에서 복수의 돌기(P)는 아우터 장치부(120)와 이격되고, 복수의 돌기(P')는 이너 장치부(110)와 이격된다. 복수의 돌기(P)는 외측 반경방향(OR)으로 아우터 장치부(120)에 형성된 대향면(Q)을 마주보고, 복수의 돌기(P')는 내측 반경방향(IR)으로 이너 장치부(110)에 형성된 대향면(Q')을 마주본다. 복수의 돌기(P)는 외측 반경방향(OR)으로 복수의 돌기(P')를 마주본다. 복수의 돌기(P)와 복수의 돌기(P')는 반경방향(OR, IR)으로 서로 이격된다.

이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

1: 휠 베어링 조립체, 10: 내륜부, 11: 휠 허브, 16: 내륜, 30: 외륜부, 40: 베어링, 41: 복수의 전동체, 46: 리테이너, 50: 너클, 61: 휠 볼트, 66: 너클 볼트, 70: 더스트 쉴드, 90: 시일 장치, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 100', 100'': 실링 장치, 110: 이너 장치부, 111: 이너 프레임, 111a: 제1 이너 프레임부, 111b: 제2 이너 프레임부, 111c: 제3 이너 프레임부, 115: 이너 실링 부재, 115a: 외주 실링부, 115d: 엔코더부, 120: 아우터 장치부, 121: 아우터 프레임, 121a: 제1 아우터 프레임부, 121b: 제2 아우터 프레임부, 125: 아우터 실링 부재, 125a: 내주 실링부, 125h, 125j: 시일 립, 125i, 125k: 반경방향 립, P, P': 돌기, Q, Q': 대향면

Claims (25)

1. 휠 베어링 조립체의 서로 상대 회전하는 외륜부와 내륜부 사이에서 베어링의 내측 축방향에 배치되는 실링 장치에 있어서,
   서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 포함하고,
   상기 이너 장치부는,
   상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임; 및
   상기 이너 프레임의 외측 반경방향 단부면을 덮어주는 외주 실링부를 구비하고, 상기 아우터 장치부와 이격되는 이너 실링 부재를 포함하고,
   상기 아우터 장치부는,
   상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 내측 반경방향 단부면을 가진 아우터 프레임을 포함하고,
   상기 이너 실링 부재는,
   상기 외주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 외주 실링부에서 외측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함하는,
   실링 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 돌기의 외측 반경방향 단부면과 상기 아우터 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면 사이의 거리는, 상기 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작은,
   실링 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 돌기의 상기 외측 반경방향 단부면과 상기 대향면 사이의 거리는 외측 축방향으로 갈수록 작아지는,
   실링 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 돌기의 상기 외측 반경방향 단부면은,
   내측 축방향 단부에서 외측 축방향과 외측 반경방향의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면; 및
   상기 경사면의 외측 축방향 말단에서 상기 경사면의 경사보다 축방향과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면을 포함하는,
   실링 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 경사면과 상기 대향면 사이의 거리보다 상기 연장면과 상기 대향면 사이의 거리가 더 작은,
   실링 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 아우터 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면은 내측 축방향과 외측 반경방향의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면을 포함하고,
   상기 경사 대향면은 상기 돌기의 돌출말단으로부터 외측 반경방향으로 이격 배치되는,
   실링 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 아우터 장치부는 상기 아우터 프레임의 적어도 일부 표면을 덮어주는 아우터 실링 부재를 포함하고,
   상기 경사 대향면은 상기 아우터 실링 부재에 형성되는,
   실링 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 돌기 중 원주방향으로 서로 인접한 2개의 돌기 사이의 거리는, 상기 복수의 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 복수의 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작은,
   실링 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 이너 실링 부재는,
   상기 외주 실링부의 내측 축방향 단부에서 연장되어 상기 이너 프레임의 내측 축방향 단부면을 덮어주고, 자성 재질을 포함하는 엔코더부를 포함하고,
   상기 돌기의 내측 축방향 말단은 상기 엔코더부의 외측 반경방향 단부면에 배치되는,
   실링 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 이너 프레임은,
    상기 내륜부에 고정되는 제1 이너 프레임부; 및
    상기 제1 이너 프레임부에서 외측 반경방향으로 연장되는 제2 이너 프레임부를 포함하고,
    상기 아우터 프레임은,
    상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 제1 아우터 프레임부; 및
    상기 제1 아우터 프레임부에서 내측 반경방향으로 연장되는 제2 아우터 프레임부를 포함하는,
    실링 장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 이너 프레임은,
    상기 내륜부에 고정되는 제1 이너 프레임부; 및
    상기 제1 이너 프레임부에서 외측 반경방향으로 연장되는 제2 이너 프레임부를 포함하고,
    상기 외주 실링부는,
    외측 축방향으로 돌출되어 상기 돌기를 지지하는 엔코더 연장부를 포함하는,
    실링 장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 축방향 중 어느 일 방향 및 원주 방향 중 어느 일 방향의 사이 방향으로 연장되는,
    실링 장치.
13. 제1항에 있어서,
    상기 아우터 장치부는 상기 아우터 프레임의 적어도 일부 표면을 덮어주는 아우터 실링 부재를 포함하고,
    상기 아우터 실링 부재는 상기 아우터 프레임의 내측 반경방향 단부면을 덮어주는 내주 실링부를 포함하고,
    상기 아우터 실링 부재는,
    상기 내주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 내주 실링부에서 내측 반경방향으로 돌출되고, 상기 이너 장치부와 이격되며, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함하는,
    실링 장치.
14. 외륜부;
    상기 외륜부의 내측 반경방향에 배치되어 상기 외륜부에 대해 회전 가능하게 구성되는 내륜부;
    상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되는 베어링; 및
    상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되고, 상기 베어링의 내측 축방향에 배치되고, 서로 상대 회전하는 이너 장치부 및 아우터 장치부를 가진 실링 장치를 포함하고,
    상기 이너 장치부는,
    상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임; 및
    상기 이너 프레임의 외측 반경방향 단부면을 덮어주는 외주 실링부를 구비하고, 상기 아우터 장치부와 이격되는 이너 실링 부재를 포함하고,
    상기 아우터 장치부는,
    상기 외륜부에 고정되고 상기 외주 실링부와 반경방향으로 마주보는 내측 반경방향 단부면을 가진 아우터 프레임을 포함하고,
    상기 이너 실링 부재는,
    상기 외주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 외주 실링부에서 외측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함하는,
    휠 베어링 조립체.
15. 휠 베어링 조립체의 서로 상대 회전하는 외륜부와 내륜부 사이에서 베어링의 내측 축방향에 배치되는 실링 장치에 있어서,
    서로 상대 회전하는 이너 장치부 및 아우터 장치부를 포함하고,
    상기 아우터 장치부는,
    상기 외륜부에 고정되는 아우터 프레임; 및
    상기 아우터 프레임의 내측 반경방향 단부면을 덮어주는 내주 실링부를 구비하고, 상기 이너 장치부와 이격되는 아우터 실링 부재를 포함하고,
    상기 이너 장치부는,
    상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임을 포함하고,
    상기 아우터 실링 부재는,
    상기 내주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 내주 실링부에서 내측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함하는,
    실링 장치.
16. 제15항에 있어서,
    상기 돌기의 내측 반경방향 단부면과 상기 이너 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면 사이의 거리는, 상기 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작은,
    실링 장치.
17. 제16항에 있어서,
    상기 돌기의 상기 내측 반경방향 단부면과 상기 대향면 사이의 거리는 외측 축방향으로 갈수록 작아지는,
    실링 장치.
18. 제16항에 있어서,
    상기 돌기의 상기 내측 반경방향 단부면은,
    내측 축방향 단부에서 외측 축방향과 내측 반경방향의 사이 방향으로 경사지며 연장되는 경사면; 및
    상기 경사면의 외측 축방향 말단에서 상기 경사면의 경사보다 축방향과 더 작은 각을 이루며 연장되는 연장면을 포함하는,
    실링 장치.
19. 제18항에 있어서,
    상기 경사면과 상기 대향면 사이의 거리보다 상기 연장면과 상기 대향면 사이의 거리가 더 작은,
    실링 장치.
20. 제15항에 있어서,
    상기 이너 장치부의 상기 돌기를 마주보는 대향면은 내측 축방향과 내측 반경방향의 사이 방향으로 경사진 경사 대향면을 포함하고,
    상기 경사 대향면은 상기 돌기의 돌출말단으로부터 내측 반경방향으로 이격 배치되는,
    실링 장치.
21. 제20항에 있어서,
    상기 이너 장치부는,
    상기 이너 프레임의 적어도 일부 표면을 덮어주는 이너 실링 부재를 포함하고,
    상기 경사 대향면은 상기 이너 실링 부재에 형성되는,
    실링 장치.
22. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 중 원주방향으로 서로 인접한 2개의 돌기 사이의 거리는, 상기 복수의 돌기의 내측 축방향 단부에서보다 상기 복수의 돌기의 외측 축방향 단부에서 더 작은,
    실링 장치.
23. 제15항에 있어서,
    상기 이너 프레임은,
    상기 내륜부에 고정되는 제1 이너 프레임부; 및
    상기 제1 이너 프레임부에서 외측 반경방향으로 연장되는 제2 이너 프레임부를 포함하고,
    상기 아우터 프레임은,
    상기 외륜부에 고정되고 상기 이너 장치부와 반경방향으로 마주보는 제1 아우터 프레임부; 및
    상기 제1 아우터 프레임부에서 내측 반경방향으로 연장되는 제2 아우터 프레임부를 포함하는,
    실링 장치.
24. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 축방향 중 어느 일 방향 및 원주 방향 중 어느 일 방향의 사이 방향으로 연장되는,
    실링 장치.
25. 외륜부;
    상기 외륜부의 내측 반경방향에 배치되어 상기 외륜부에 대해 회전 가능하게 구성되는 내륜부;
    상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되는 베어링; 및
    상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되고, 상기 베어링의 내측 축방향에 배치되고, 서로 상대 회전하는 이너(inner) 장치부 및 아우터(outer) 장치부를 가진 실링 장치를 포함하고,
    상기 아우터 장치부는,
    상기 외륜부에 고정되는 아우터 프레임; 및
    상기 아우터 프레임의 내측 반경방향 단부면을 덮어주는 내주 실링부를 구비하고, 상기 이너 장치부와 이격되는 아우터 실링 부재를 포함하고,
    상기 이너 장치부는,
    상기 내륜부에 고정되는 이너 프레임을 포함하고,
    상기 아우터 실링 부재는,
    상기 내주 실링부와 일체로 형성되고, 상기 내주 실링부에서 내측 반경방향으로 돌출되고, 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 돌기를 포함하는,
    휠 베어링 조립체.

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